抄録
葉緑体タンパク質複合体は恒常的に光酸化による傷害を受ける。そのため、光合成をなどの葉緑体機能を維持するには、傷害を受けたタンパク質の品質管理が非常に重要な意味を持つ。チラコイド膜の光化学系複合体、特に系IIのD1タンパク質は光傷害を最も受けやすく、傷害を受けたD1は特異的に認識されるとともに分解され、さらに新たなタンパク質と置き換わって再構成される。この「修復サイクル」による葉緑体膜タンパク質のクオリティコントロールは、光阻害を回避するためのシステムとして非常に重要であることが、最近の分子遺伝学的研究によりわかってきた。修復サイクルにおける分解を担う膜プロテアーゼの1つとしてFtsHメタロプロテアーゼがある。私たちは、シロイヌナズナにおいて葉に斑入りを生じる突然変異var1, var2の原因遺伝子を明らかにし、それぞれが別の葉緑体型FtsH(FtsH5とFtsH2)をコードすることを明らかにした。今回はD1タンパク質の修復サイクルにおけるFtsHの役割について概略し、チラコイド膜タンパク質のクオリティコントロールの重要性についても議論する。また、演者らは植物の葉が斑入りを起こすメカニズムについても興味を持っており、「斑入りは植物が固有に持つ生存戦略の1つである」と考えている。斑入りを起こす遺伝機構とFtsHとの関係を明らかにするための研究についてもあわせて紹介する。